virtauskapasiteetilla

Virtauskapasiteetti, eli tilavuusvirta, kuvaa järjestelmän kykyä siirtää virtaavaa nestettä tai kaasua tilavuusnopeudella ajan kuluessa. Yleisimmin käytetty suure on Q, jonka yksikkö on kuutiometreja sekunnissa (m^3/s) tai litroita sekunnissa (l/s). Käytännössä virtauskapasiteetti kertoo, kuinka paljon ainetta voidaan siirtää esimerkiksi putkistossa, kanavissa, vesijohdoissa tai ilmanvaihtojärjestelmässä.

Virtauskapasiteettiin vaikuttavat sekä virtaavan aineen ominaisuudet että järjestelmän fyysiset piirteet. Aineen tiheys ja viskositeetti sekä putkiston poikkipinta-ala ja virtausnopeus määrittävät tilavuusvirran; paine-ero ja vastukset aiheuttavat painehäviöitä, jotka rajoittavat maksimaalista kapasiteettia. Yksinkertaisessa tapauksessa, jossa virtaus on tasainen, tilavuusvirta voidaan hahmotella Q = A · v, missä A on poikkipinta-ala ja v on virtausnopeus. Monimutkaisemmissa järjestelmissä käytetään hydraulisia malleja tai kokeellisia mittauksia painehäviöiden ja virtausnopeuksien arvioimiseksi.

Mitoitus ja suunnittelu asettavat vaatimukset halutulle tilavuusvirralle ja sallittavalle painehäviölle. Virtauskapasiteetti on keskeinen parametri vesihuollossa, ilmanvaihdossa sekä teollisessa prosessisuunnittelussa. Mittauksissa käytetään virtausmittareita ja paine-eromittareita, kuten venturi- tai orifissamittareita sekä erilaisia virtausnopeusmittareita.